专利名称:嵌入式中断tcp连接系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种对局域网进行监测、管理和控制的计算机信息系统。
背景技术:
中断TCP连接系统是在国家863计划项目研究的基础上研发而成的。用于SLA(服务等级协议)中的服务控制当高等级用户带宽得不到满足时,中断正在进行的低等级用户的服务;当有用户非正常下载资源时,中断该连接。该系统的目的是中断一个下载进程(指定的服务),而并不是禁止IP的访问权限,被中断下载进程的用户仍能访问该网站,只是不能下载资源。而现有的一些网管软件并不能对端口进行监测,也并未实现中断进程的功能。而且通过对路由器的配置也只能封一个IP的访问权限,并不能满足中断进程的需求,所以该系统正是为了解决这一问题而设计的。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种嵌入式中断TCP连接系统,以嵌入式技术和网络技术为核心,实现中断正在通信的非法连接的功能。
本实用新型所述的嵌入式中断TCP连接系统提供包括一个系统控制微处理器;它运行动态存储芯片中的程序,并对要中断的连接的源和目的IP进行设置,侦听网络端口,采集经过网卡的所有的包,解接收到的IP包,提取出源IP地址和目的IP地址,并与要中断的源目的IP进行比较,如果相等,则收到要中断的连接,用所收到的包的信息重新组成中断包并发给目的端;一个通过数据总线和地址总线与上述微处理器相连接的外围存储扩展电路,该电路包括一个存放bootloader、kenel、root执行文件的永久数据存和一个存储运行过程中的临时数据的动态存储芯片;一个由以太网控制器和RJ45接口组成的,用来采集经过网卡的数据包,并交由微处理器进行分析,然后重新组中断包,并通过网卡发送出去的网络接口;包,并交由微处理器进行分析,然后重新组中断包,并通过网卡发送出去的网络接口;一个与微处理器相连,可对参数进行设置的串行通信接口电路;一个电源电路。
本实用新型具有如下优点和积极效果该系统可支持多种操作系统,可以为Windows、Linux、unix等。用户无需在现场主机安装后台服务程序,只需将该设备用网线接入局域网的集线器上即可中断局域网内任意两台主机的数据通信。
图1是本实用新型的一种电路结构图。
图2是本实用新型的中断TCP连接设备软件流程图。
具体实施方式
本实用新型的具体电路结构请参见附图。图1给出了一个电路原理框图。
整个电路由五部分组成第一部分包括微处理器AT91RM9200、以及复位电路。该部分是整个嵌入式系统的核心模块,自动启动核心应用软件。电路图如附图二所示。
第二部分该部分是嵌入式系统的外围存储扩展电路,扩展了有线性FLASH,和SDRAM。FLASH用于存储用户的应用程序。SDRAM用于系统运行过程中的临时数据保存和系统启动时候的数据存储。电路图如附图三所示。
第三部分该部分为网络接口电路,由内嵌于AT91RM9200中的以太网控制器和RJ45组成。用来采集经过网卡的数据包并交由处理器进行分析,然后重新组中断包,并通过网卡发送出去。
第四部分该部分为串行通信接口电路,该部分是设备的配置接口和显示接口,可以通过串行口进行系统参数配置工作,也可将串口于主机相连,通过超级终端来观察该设备的运行状况。
第五部分该部分为电源电路,完成为核心微处理器、存储芯片、串行通信芯片的电源供电。电路图如附图四所示。
本实用新型的内部接口、按钮和指示灯包括1)RST复位按钮,按它可以实现对整个系统板上主要芯片的复位操作。可重新启动应用程序。
2)指示灯WORK为系统运行指示灯。
RXF分别为以太网控制器U5的信息接收指示灯。
本实用新型的对外接口包括1)RJ45RJ45是连接以太网的局域网接口。以太网上的信息帧通过RJ45做发送处理。
2)串行通信接口串行通信接口是系统参数配置接口,通过与微机相连,运行微机系统中的超级终端软件,运行嵌入式系统中的参数设置软件完成参数设置。并可观察应用软件的运行情况,和所截得的数据包的源和目的IP地址。
3)电源输入(PWR)外接DC 5V电源,向模块提供电源。
硬件核心的主处理器是基于Atmel公司的推出的,32位嵌入式ARM9微处理器AT91RM9200 ARM处理器。AT91RM9200内嵌ARM920T核,带有全性能的MMU,具有高性能、低功耗、低成本、小体积等优点。主频高达180MHz。芯片中集成了大量的外围设备。外围扩展的存储芯片SDRAM为64M,NOR Flash为4M,100 10/100Mbps以太网,Linux操作系统,完全能够满足系统设计的要求。
硬件平台上运行linux操作系统,linux操作系统自带完整的TCP/IP协议栈,支持各种网络服务及应用,并且能够进行参数的配置也可以对Linux内核进行剪裁。
本实用新型中断TCP连接设备工作流程如图2中断TCP连接设备上运行了操作系统LINUX,系统默IP地址和MAC地址的设置。也可根据需要对其进行设置。
其硬件数据流如下(1)在flash芯片HV57V561620T中存储bootloader、kernel、root文件,系统先运行bootloader,然后将linux系统的kernel调入动态存储芯片继续执行;(2)linux系统的init过程执行完毕后,进行IP地址的设置;(3)运行中断TCP连接程序(如果不设置IP地址,该设备启动后可自动执行该程序);(4)对要中断的连接的源和目的IP进行设置。
(5)侦听网络端口,采集经过网卡的所有的包。主要通过读取网络控制器的接收缓冲区中的数据,实现解接收到的IP包,提取出源IP地址和目的IP地址,并与要中断的源目的IP进行比较。如果相等,则收到要中断的连接。用所收到的包的信息重新组成中断包并发给目的端,通过网卡将中断包发送出去;
(6)该设备可不间断的运行,以防止非法连接断点续传。
本实用新型的使用连接如下1、连接设备提供了一个RJ45网络接口,用于通过网线连接到局域网中的HUB上。DC5V接口是系统的电源接口,接上电源后,电源显示灯亮,即开始工作。
2、设置和显示将系统的串行通信接口与PC机的串行口相连,开启PC机系统的超级终端软件,设置好串行通信的参数,然后启动嵌入式终端TCP连接设备。在超级终端界面中可以设置IP的参数。只得注意的是该设备的IP地址要与其欲接入的局域网的IP处于同一局域网内,否则会报出错误。
本实用新型具体的设置方法如下超级终端软件的配置方法超级终端运行之后,可以输入一个连接名称,如ARM,并选择一个图标。根据你实际连接的串口1还是串口2,选择COM1或COM2。点击确定后显示下一个界面,用于设置串口通讯参数每秒位数(B)115200、数据位(D)8、奇偶校验(P)无、停止位(S)1、数据流控制(F)无;设置完成后,重新复位该设备即可在超级终端中看到设备内核运行的信息了。
IP地址的配置方法IP地址的配置方法有两种,一种是临时修改ip地址,一种是修改设备启动后的ip地址。
如果只是临时修改IP地址,可以在命令行直接输入ifconfig eth0[新的IP地址],这种方法在设备重新启动后又回复到原先的设置。
如果是要修改设备启动后的IP地址的话,可以在设备核心板中的LINUX启动后对/usr/etc/rc.local文件脚本进行修改。用户可以直接修改其中的IP地址,修改其中的ifconfig eth0[新的IP地址]即可。
本实用新型所述设备的运行该设备的运行方式有两种,一种是设备上电后自动运行中断连接的应用程序,这种方式无需对设备进行任何配置。只须插上电源即可;另一种方式是需要手动配置IP地址。因为每个局域网的IP地址都不同,所以对设备进行IP地址的配置还是非常必要的,这种方法比较推荐。运行方式非常简单,只须按照下面的格式输入指令即可cut.o/t/f:[源IP地址]/d:[目的IP地址]主要技术指标1.传输速率100M2.工作电压DC 5V;功耗3W3.接口RJ45接口。
4.工作环境5.工作温度0-40℃
6.相对湿度10-85%7.外型尺寸178×128毫米
权利要求1.一种嵌入式中断TCP连接系统,其特征在于它包括一个系统控制微处理器它运行动态存储芯片中的程序,并对要中断的连接的源和目的IP进行设置,侦听网络端口,采集经过网卡的所有的包,解接收到的IP包,提取出源IP地址和目的IP地址,并与要中断的源目的IP进行比较,如果相等,则收到要中断的连接,用所收到的包的信息重新组成中断包并发给目的端;一个通过数据总线和地址总线与上述微处理器相连接的外围存储扩展电路,该电路包括一个存放bootloader、kenel、root执行文件的永久数据存和一个存储运行过程中的临时数据的动态存储芯片;一个由以太网控制器和RJ45接口组成的,用来采集经过网卡的数据包,并交由微处理器进行分析,然后重新组中断包,并通过网卡发送出去的网络接口;一个与微处理器相连,可对参数进行设置的串行通信接口电路;一个电源电路。
专利摘要本实用新型公开了一种嵌入式中断TCP连接系统,它包括一个系统控制微处理器;一个通过数据总线和地址总线与上述微处理器相连接的外围存储扩展电路,该电路包括一个存放bootloader、kenel、root执行文件的永久数据存和一个存储运行过程中的临时数据的动态存储芯片;一个由以太网控制器和RJ45接口组成的网络接口;一个与微处理器相连的串行通信接口电路和一个电源电路。本实用新型具有如下优点和积极效果该系统可支持多种操作系统,可以为Windows、Linux、unix等。用户无需在现场主机安装后台服务程序,只需将该设备用网线接入局域网的集线器上即可中断局域网内任意两台主机的数据通信。
文档编号H04L29/06GK2838155SQ20052012966
公开日2006年11月15日 申请日期2005年10月27日 优先权日2005年10月27日
发明者戴钢, 刘峰, 宋晓虹, 李红辉 申请人:北京交大网通信息技术有限公司